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Potencia equivalente al ruido

La potencia equivalente de ruido (NEP) es una medida de la sensibilidad de un fotodetector o sistema detector. Se define como la potencia de la señal que da una relación señal-ruido de uno en un ancho de banda de salida de un hercio . [1] Un ancho de banda de salida de un hercio equivale a medio segundo de tiempo de integración. [2] Las unidades de NEP son vatios por raíz cuadrada de hercios . El NEP es igual a la densidad espectral de amplitud del ruido (expresada en unidades de o ) dividida por la responsividad (expresada en unidades de o , respectivamente). La ecuación fundamental es .

Un NEP más pequeño corresponde a un detector más sensible. Por ejemplo, un detector con un NEP de puede detectar una potencia de señal de un picovatio con una relación señal-ruido (SNR) de uno después de medio segundo de promediado. La SNR mejora como raíz cuadrada del tiempo promedio y, por lo tanto, la SNR en este ejemplo se puede mejorar en un factor de 10 al promediar 100 veces más, es decir, durante 50 segundos.

Si el NEP se refiere a la potencia de la señal absorbida en el detector, se conoce como NEP eléctrico. Si por el contrario se refiere a la potencia de la señal que incide en el sistema detector, se denomina NEP óptico. La NEP óptica es igual a la NEP eléctrica dividida por la eficiencia de acoplamiento óptico del sistema detector.

Referencias y notas a pie de página

  1. ^ PL Richards, "Bolómetros para ondas infrarrojas y milimétricas", Journal of Applied Physics 76 , 1 (1994), doi :10.1063/1.357128
  2. ^ El factor de la mitad se explica mediante el teorema de muestreo de Nyquist-Shannon .

Ver también